抓特點抓規律抓遷移

郁德賢

元素周期律是中學化學的重要理論之一，它的研究對象是微觀世界的粒子結構和運動的規律，具有不可見性和抽象性，這對學習原子結構、元素周期律形成了一定的認識障礙。因此，學習原子結構、元素周期律需要有正確的學習方法。

一、學習“結構”，抓特點

學習原子結構時，不僅要了解原子的組成和質子、中子、電子的電性，還要掌握它的兩個特點，即：①原子是呈電中性的；②原子的質量主要集中在原子核上。由于原子內質子帶一個單位正電荷，電子帶一個單位負電荷，中子不帶電荷，所以存在“核電荷數=質子數=核外電子數”的關系，整個原子呈電中性。又由于原子的質量主要集中在原子核上，核外電子的質量只有質子質量的11840，可忽略不計，故有“原子的質量數（A）=質子數（Z）+中子數（N）”的關系。

主族元素的原子與離子，其結構的區別在于原子的最外層電子失去或者得到電子，達到穩定結構而形成離子。因此有“原子失去電子變成陽離子，得到電子變成陰離子“的變化特點，原子失去電子或得到電子的數目即為離子所帶的電荷數。因此根據原子的組成符號和該原子形成的離子所帶的電荷數，也可確定離子中的質子、中子和核外電子的數目。

例1元素R的質量數為A，Rn-核外電子數為x，則W g Rn-所含中子的物質的量為（）。

A.（A-x+n）mol B.（A-x-n）mol

C.W（A-x+n）AmolD.W（A-x-n）Amol

解析元素R質量數為A，意為元素R的1 mol原子的質量為A g，則W g Rn-的物質的量為WA mol。Rn-核外電子數為x，則R原子的核外電子數為（x-n），中子數為A-x+n。因此W g Rn-所含中子的物質的量為W（A-x+n）Amol。

元素周期表反映了原子核外電子排布的周期性，所以學習元素周期表的結構時，重點掌握“周期序數=元素核外的電子層數”、“主族序數=原子最外層電子數=原子最高正價”兩個等式，了解各周期中元素的數目，以及過渡元素（包括鑭系、錒系元素）在周期表中所處的位置。由此可根據元素的原子核外電子排布情況推斷該元素在周期表所處的位置，也可根據元素在周期表中的位置推斷它的核外電子排布情況。

例2兩種元素的原子，其核外電子層數之比與它們的最外層電子數之比相等，在周期表的前10號元素中，滿足上述關系的元素共有（ ）。

A.1對 B.2對 C.3對 D.4對

解析周期表前10號元素處在一、二周期，核外電子層數只有1、2兩種可能，因此核外電子層數之比只能是1∶2。第一周期只有H、He兩種元素，因此符合最外層電子數是它們兩倍的元素也只有Be和C，所以這兩種元素可能是H與Be，或He與C。答案為B。

二、學習“性質“，抓規律

元素周期律揭示了元素的性質隨原子序數的遞增呈周期性變化的規律，同時也為我們學習元素及其化合物知識，從個別認識到整體了解提供了方法。掌握元素的重要性質就是要抓住“同周期從左到右，元素的原子半徑逐漸減小，金屬性減弱，非金屬性增強”和“同主族從上到下，元素的原子半徑逐漸增大，金屬性增強，非金屬性減弱”的規律。判斷元素非金屬性強弱的主要依據是：非金屬性越強，與氫的反應越容易，形成的氣態氫化物越穩定，其最高價氧化物的水化物酸性越強；判斷元素金屬性強弱的主要依據是：金屬性越強，與水或酸的反應越容易，其最高價氧化物的水化物堿性越強。掌握了這些規律和依據，就會感到學習化學有規律可循，化學也不難學。

例3同一主族的X、Y、Z三元素，已知最高價氧化物對應水化物的酸性強弱是H3XO4

A.原子半徑：X

B.原子序數：X

C.元素的非金屬性強弱：X>Y>Z

D.氣態氫化物的穩定性：XH3

解析X、Y、Z的最高氧化物的水化物是酸，所以三元素是非金屬元素。根據它們的最高氧化物的水化物酸性強弱可知，X、Y、Z的非金屬性強弱是：X

例3元素X、Y、Z依次處于相鄰的周期，且周期數遞增，同時它們還依次處于相鄰的主族，且主族數也遞增。元素X與氫氣化合生成的化合物化學式為XH3，其最高價氧化物中含有氧元素的質量分數為74.07%，則：（1）X為 ，Y為 ，Z為 。（2）Y的某種含氧酸溶液與Z單質反應，可得Y的最高價氧化物的對應水化物和Z的無氧酸，完成該反應的化學方程式 。

解析根據氫化物的化學式XH3和X的最高價氧化物中氧元素的質量分數可推知X為N。再根據X、Y、Z所處的周期和族的位置，可推知Y為S，Z為Br。用已判斷出的N、S、Br去理解（2）小題，即H2SO3溶液與Br2反應可生成H2SO4和HBr，反應的化學方程式應為：

H2SO3+Br2+H2OH2SO4+2HBr

三、學會“應用”，抓遷移

掌握知識的目的在于應用?！皯谩痹谀撤N意義上來說，就是用知識解決一些實際的、具體的問題，即將知識遷移到問題上?！皯谩边€可分為單一知識的遷移、多知識的綜合、在原知識基礎上的深化創新等。在原子結構和元素周期律知識的應用方面主要體現在原子結構、周期表位置和元素性質三者之間的推理分析，預測未知元素的性質和變化，尋找與生產、生活實際有關（如半導體、催化劑等）的元素知識?！皯谩钡姆椒ň褪?，從問題中找到平時所學的“近點知識”，找到知識的遷移源，然后進行對照、加工處理，再遷移到問題中去。

例5鐳是元素周期表中第七周期ⅡA族元素，下列關于鐳的性質描述中不正確的是（ ）。

A.在化合物中呈+2價

B.單質能跟水反應，放出氫氣

C.氫氧化物呈兩性D.碳酸鹽不溶于水

解析首先根據鐳是第七周期ⅡA族元素可判斷出它的化合價，然后依據該族中的常見元素Mg、Ca、Ba及其化合物的性質和“同主族元素從上到下金屬性逐漸增強”的遞變規律作出判斷。如鐳的碳酸鹽溶解性，根據同主族MgCO3、CaCO3、BaCO3的溶解性由微溶到難溶的遞變，可推斷RaCO3不溶于水。所以A、B、D正確，C錯誤。

例4有報道說，物理學家根據原子核結構理論計算，認為最后可能出現原子序數為175的元素，若人類發現了原子序數為125的元素，依現知元素周期律，應把它排在周期表中的 周期， 族。

解析根據周期表的結構，前6周期的元素種數是2、8、8、18、18、32種。由此可知，第七周期排滿時元素也有32種，然后開始出現第八周期的元素。按此推理，125號元素應在第八周期ⅢB族。